一般的光學(xué)體全息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)理可簡單描繪 為:待存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)(數(shù)字或模擬)經(jīng)SLM被調(diào)制到信 號(hào)光上,形成一個(gè)二維信息頁,然后與參考光在記錄 介質(zhì)中發(fā)生干涉,利用材料的光折變效應(yīng)形成體全 息圖,從而完成信息的記錄;讀出時(shí)使用和 原來相同的參考光尋址,可以讀出相應(yīng)的存儲(chǔ)在晶 體中的全息圖,然后使用光信號(hào)探測器件如CCD將 讀出的圖像輸入到計(jì)算機(jī)中(如圖)。 體全息記錄之所以能夠?qū)崿F(xiàn)多維復(fù)用,是因?yàn)?體全息圖的布拉格角度選擇性以及布拉格波長選擇 性都非常高,也就是說通過改變參考光的入射角度 或波長,就可以在一個(gè)單位體積內(nèi)復(fù)用多幅圖像,實(shí) 現(xiàn)多重存儲(chǔ),達(dá)到超高密度存儲(chǔ)的目的。
。幔┐鎯(chǔ)密度高、容量大:采用全息的方法能將 信息存儲(chǔ)在介質(zhì)的整個(gè)體積中,利用體全息圖的布 拉格選擇性,可在同一存儲(chǔ)體積內(nèi)復(fù)用存儲(chǔ)很多全 息圖,在可見光譜中存儲(chǔ)密度可達(dá)1012bit/cm虬2|,按 存儲(chǔ)位計(jì)算體密度的上限為I/X¨31;
。猓⿺(shù)據(jù)傳輸速率高、尋址速度短:全息存儲(chǔ)中 信息以頁為單位,可實(shí)現(xiàn)并行讀寫,從而達(dá)到極高的 數(shù)據(jù)傳輸率。同時(shí)全息數(shù)據(jù)庫可用電光偏轉(zhuǎn)、聲光 偏轉(zhuǎn)等無慣性的光束偏轉(zhuǎn)或波長選擇等手段尋址, 無需磁盤和光盤存儲(chǔ)中的機(jī)電式讀寫頭,目前采用 多通道并行探測陣列的全息存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸率 將有望達(dá)到1Gbit/s,數(shù)據(jù)訪問時(shí)間可降至亞毫秒范 圍或者更低;
。悖⿺(shù)據(jù)冗余度高:與傳統(tǒng)磁盤和光盤的按位存 儲(chǔ)方式不同,全息記錄是分布式的,存儲(chǔ)介質(zhì)的缺陷 和損傷只會(huì)使得信號(hào)強(qiáng)度降低,而不致于引起數(shù)據(jù) 丟失;因而體全息存儲(chǔ)數(shù)據(jù)冗余度高,魯棒性好,抗 噪聲能力強(qiáng);
。洌┐鎯(chǔ)壽命長:存儲(chǔ)介質(zhì)記錄的信息可保持30 年以上。